Ингибитор коррозии: виды и сферы применения (+30 фото)

Ингибитор коррозии

Содержание статьи

В переводе с латинского ингибиторы переводятся как задерживать. Он и нашли широкое применение в современной промышленности.

Ингибиторы коррозии металла

Ингибитор не является каким-то конкретным веществом. Так называют целуют группу веществ, которые направлены на остановку или задержку протеканий каких-либо физических или физико-химических процессов. В большинстве своем он направлен на задержку ферментативных процессов.

Ингибиторы в основном действуют в тех случаях, где имеется цепная реакция или процессы с активными центрами и частицами. Ингибитор действует на активные вещества. Он либо их блокирует, либо задерживает. В некоторых случаях он вступает в реакцию с активными частицами и из-за этого образуются свободные радикалы.

Важно: Ингибитор следует вводить в систему реагирования двух веществ в небольшом количестве. Оно не должно превышать объем элементов, между которыми должна быть реакция.

Состав ингибиторов коррозии

Ингибиторы представлены следующими веществами:

  • Гидрохинон. Данный ингибитор относится к разряду ингибитора окисления.
  • Соединения технеция. Данный ингибитор служит для задержки образования коррозии на стальных материалах.
  • Трихлорид азота. Он применяется в реакции хлора с водородом.

Внимание: При реакции хлора с водородом следует вводить данный ингибитор в минимальном количестве. Одной тысячной доли от общего объема реагентов будет достаточно для прекращения процесса взаимодействия.

Ингибиторы могут действовать двумя разными принципами на взаимодействие двух веществ:

  • Обратимый. При этом молекулы ингибиторов не изменяю молекулы реагирующих другу с другом веществ.
  • Необратимый. В результате данного действия ингибитора оказывается влияние на молекулярный состав одного из реагирующих веществ.

Свойства ингибиторов коррозии

Таблица 1. Физико-химических с войств ингибиторов коррозии.

№ п/пМарка ингибитораОбщая характеристикаПлотность при 20 °С, г/см 3Содержание, %Вязкость при 50 °С, сСтТемпература, °С
основного азота, в пределахсмол, не болеемехани-ческих примесейзасты-ваниявспышкисамовоспла-менения
1И-1-А* (ТУ 38-103246-87)Вязкая темно-коричневая жидкость с характерным запахом пиридинов, почти не растворяется в воде, хорошо растворяется в органических растворителях, а также в соляной, серной и других сильных кислотах1,0. 1,17,0. 9, 550,2
2И-1-В* (ТУ 38-103-238-74)Темно-коричневая жидкость с характерным слабым запахом, легко растворимая в кислотах и в воде1,25. 1,353,0
3“Север-1” (И-2-А)* (ТУ 38-103-201-76)Легкоподвижная темно-коричневая жидкость, хорошо растворяется в бензоле, спирте, ацетоне, соляной и серной кислотах0,93. 1,054,90. 6,653,50,27. 12-65+23+385
4И-З-А* (ТУ 38-403-29-73)Темно-коричневая жидкость с характерным запахом, хорошо растворимая в полярных органических растворителях и минеральных кислотах0,99. 1,078,3…11,03,50,215-33…-45+76+413
5И-4-А* (ТУ 38-403-44-73)Темно-коричневая жидкость с характерным запахом, хорошо растворимая в бензоле, спирте, ацетоне, соляной, серной кислотах и ряде других продуктов0,94. 1,004,9…6,653,50,23…7-50…-75+15+413
6И-4-Д (ТУ 38-403-46-73)Темно-коричневая вязкая жидкость с характерным запахом, эмульгируется в водных растворах, растворяется в толуоле, хлороформе, четыреххлористом углероде и некоторых других средах0,85…0,9565…95-12…-15+81+239
7“Тайга-1” (И-5-ДНК) (ТУ 38-403-47-73)Легкоподвижная темно-коричневая жидкость с характерным запахом, эмульгируется в водных растворах, растворяется в углеводородах0,92. 0,96-50+20+340
8И-2-ЕЛегкоподвижная темно-коричневая жидкость со слабым характерным запахом, растворимая в воде, спирте, кислотах1,0. 1,18. 10-50
9“Тайга-2” (И-5-ДТМ) ТУ 38-403-78-78)Легкоподвижная темно-коричневая жидкость, растворимая в спирте, бензоле, дихлорэтане и других органических растворителях0,87…0,893,9. 4,0-45
10И-21-Д (ТУ 38-403-101-78)Легкоподвижная темно-коричневая жидкость, растворимая в спирте, бензоле, дихлорэтане и других органических растворителях0,8. 0,95,0-16
11И-30-Д (ТУ 38-403-79-76)Легкоподвижная темно-коричневая жидкость, эмульгируется в воде, растворяется в спирте, бензоле, дихлорэтане0,85. 0,875,0-40
12И-К-10 (ТУ 38-403-68-75)Легкоподвижная коричневая жидкость, растворяется в воде, спирте, кислотах1,06. 1,18. 11-50
13И-К-40 (ТУ 38-403-75-75)Легкоподвижная коричневая жидкость, растворяется в воде, спирте, кислотах0,95. 1,1510. 15-50
14Нефтехим (ТУ 38. УССР 201463-66)Представляет собой смесь полиэтиленполиамидов карбоновых кислот легкого талового масла и солей пиперазина этих кислот в растворе керосина и катализата риформинга7-18+37340. 435
15Газохим (ТУ 113-03-20-73)Однородная жидкость темно-коричневого цвета, растворяется в углеводородах0,97-10+61262

Защита ингибиторами коррозии

Ингибитор коррозии металлов получил широкое распространение в современном мире. Группа веществ блокирует взаимодействие металла с воздухом или агрессивными средами. Данное качество ингибиторов обладает большим практическим значением. Оно позволяет сохранить целостность металла на длительное время. Данный процесс относится к разряду электрохимических.

Ингибиторы действую на металлы следующим образом: вещество попадает на металлический материал и впитывается в него. После этого металл приобретает положительный потенциал, который делает процесс образования ржавчины намного более медленным.

В современном мире применительно к металлам ингибиторами стали называть вещества, которые образуют на их поверхности тонкую, но прочную пленку, которая предотвращает попадание на поверхность металлического материала воздуха или влаги.

В настоящее время существует огромное множество веществ, которые можно использовать в качестве ингибиторов для блокирования процесса образования коррозии на поверхности металлических предметов или объектов. Самым большим количеством качеств ингибиторов обладают такие типы веществ как:

  • Амины
  • Азотсодержащие гетероциклические соединения
  • Мочевина
  • Тиолы
  • Альдегиды
  • Сульфиды

Применение ингибиторов коррозии

Ингибиторы получили широкое распространение в современном мире. Их деятельность направлена на предотвращение неприятных последствий, которые могут возникнуть после взаимодействия двух разных веществ. Применение ингибиторов особенно полезно при изготовлении металлических изделий. Группы этих веществ являются наиболее эффективным методом борьбы с образованием ржавчины на поверхности металлов.

В современной промышленности разрабатываются ингибиторы, созданные на основе сочетания различных веществ. Они нашли широкое применение в нефтяной промышленности. Специальные ингибиторные смеси применяют для защиты нефтеперерабатывающего оборудования от появления налета ржавчины. Нанесение ингибиторов провоцирует образование на поверхности оборудования отрицательно заряженных частиц, которые не дают возможности агрессивным средам повлиять на структуру металла, из которого оно сделано.

Также ингибиторы используются для изготовления эмульсии для бурения нефтяных скважин.

Практически все группы ингибиторов предназначены для борьбы с разными видами коррозии. Они справляются и с местной коррозией и с локальной.

В закрытых охлаждающих системах ингибиторы применяются уже давно. Их применение для данной цели является оправданным методом. Ведь при их взаимодействии с реагентами охлаждающая вода не меняет свой химический состав. В процессе использования охлаждающих систем отмечается незначительное уменьшение потока жидкости в них. Однако этот показатель не является критичным и не влияет на качество эксплуатации системы.

Таблица 2. Применение ингибиторов коррозии.

Область примененияИнгибиторы коррозии
Для защиты нефтепромыслового оборудования от сероводородной коррозии и коррозии, вызываемой смесью сероводорода и углекислого газа, могут применяться также при солянокислотных обработках скважин. Замедляют коррозию сталей в растворах серной и соляной кислотИ-1-А, И-1-В, “Север-1” И-3-А, И-4-А, И-21-Д
Для защиты от коррозии нефтегазопромыслового оборудования, вызываемой пластовыми и сточными водами, как содержащими, так и не содержащими сероводородИ-4-Д
Для защиты нефтегазопромыслового оборудования от коррозии, вызываемой пластовыми и сточными водами, содержащими сероводород, смесь сероводорода с углекислотой, кислород“Тайга-1” (И-5-ДНК), “Тайга-2” (И-5-ДТМ), И-30-Д, Газохим, Нефтехим
Для защиты нефтегазопромыслового оборудования от коррозии, вызываемой пластовыми и сточными водами, содержащими сероводород или смесь сероводорода и углекислого газаИ-2-Е, И-К-10
Для подавления жизнедеятельности СВБ, для защиты нефтегазопромыслового оборудования от коррозии, вызываемой пластовыми и сточными водами, содержащими сероводород или смесь сероводорода с углекислотойИ-К-40

Статьи по теме

Антикоррозионные средства

Антикоррозионные пигменты классифицируются на: цинковые крона, алюминий три-полифосфаты и слюдянистую окись железа.

Вещества ускоряющие высыхание красок

Сиккативы — соединения свинца, кобальта, марганца и цинка, которые, будучи добавлены в высыхающие масла, ускоряют их высыхание.

Пассивирование

Пассив и рование, пассивация металлов , переход поверхности металла в пассивное состояние, при котором резко замедляется коррозия.

Защита трубопроводов от коррозии

Сегодня без разных видов трубопроводов невозможно представить себе жизнью Они находятся практически в каждом населенном пункте и обеспечивают коммуникации. Производств труб для прокладки под землей осуществляется из металлов самых разных типов.

Гальваническое покрытие

В современном мире большую популярность получила процедура нанесения на металлические материалы различных веществ, которые предотвращают образование на них коррозийного налета.

Процесс коррозии

В современном мире из металлов самых разных видов производится большое количество продукции. Металлические материалы присутствуют в разных отраслях промышленности в виде станков и машин, инструментов.

Явление кавитации

В мире имеется большое количество физических процессов, с которыми мы сталкиваемся ежедневно. Кавитация ее является исключением. Она в переводе с латинского обозначает пустоту.

Защита металла от коррозии

Слово коррозия произошло от латинского corrodere. Оно в переводе означает «разъедать». Чаще всего встречается коррозия металла. Однако есть случаи, когда от коррозии страдают и изделия из других материалов.

Где и как применяются ингибиторы коррозии металла

Статистика гласит, что каждый год четвертая часть всего мирового металла подвергается действию коррозии. По этой причине немало денег уходит на ремонт металлических изделий, коммуникаций и прочего оборудования. Зачастую выгоднее полностью заменить изделие, подвергшееся ржавчине, чем пытаться отремонтировать его.

Однако существует вещество, замедляющее процесс разрушения — это ингибитор коррозии металла. При ответе на вопрос, что такое ингибиторы коррозии, необходимо выяснить требования к ним, их виды, механизм действия и применение.

Понятие и требования

Ингибитор коррозии — вещество, способное в определенной концентрации приостановить или прекратить процесс ржавления деталей. В состав замедлителя может входить как один, так и несколько элементов, образующих целое соединение.

Эффективность действия зависит от двух показателей:

  1. коэффициент торможения разрушения металла;
  2. степень защиты при антикоррозийной обработке.

Основными требованиями ко всем ингибиторам являются:

  • моментальность действия;
  • ценовая и сырьевая доступность;
  • устойчивость при воздействии окисления;
  • стабильность действия при воздействии температур;
    эффективность действия при минимальной концентрации на поверхности конструкций.

Виды замедлителей ржавчины

В зависимости от типа среды они подразделяются на:

1. Первый вид ингибиторов применяется в кислых средах в небольших концентрациях. Как правило, не более 5 грамм на 1 литр. Обязательными и активными элементами вещества являются азот, сера, кислород, которые применяются при травлении.

Ярким примером служит травление, при котором удаляется окалина со стали. Минус таких веществ в том, что металл при их воздействии теряет 5% своих свойств.

2. В нефтедобыче активно применяются ингибиторы нефтяной среды. Поскольку в нефти присутствуют примеси и сероводород, то и она является сильной коррозийной средой. Для уменьшения агрессивности нефтяной среды в нее добавляют антивоспламенители и смесь парафинообразования. На само изделие, взаимодействующий с нефтью, наносят замедлители на аминной основе, а также вещества, образующие на нем пленку с водоотталкивающим эффектом.

3. Ингибиторы атмосферной коррозии разделяются на:

Летучие средства представляют собой соли органических или неорганических кислот, концентрация которых увеличивается у поверхности детали, и тем самым происходит его защита. К летучим замедлителям относят бензоаты, нитробензоаты, фосфаты, нитриты и другие. Предъявляется особое требование к упаковке, в которой они содержатся. Она должна быть герметичной и непроницаемой.

Контактные ингибиторы наносят на сам металл, в результате чего на нем образуется пленка, не пропускающая влагу. Такой вид замедлителей не отличается высокой испаряемостью с поверхности. Чаще всего в основе используют бензотриазол, являющийся канцерогенным веществом и требующий особой осторожности при работе с ним. Также используются хроматы и серосодержащий каптакс. Этими веществами обрабатывают медь, бронзу, серебро.

4. Ингибиторы нейтральной среды подразделяются на три вида средств:

  • образующие плохо растворимые соединения (бораты, карбонат натрия, фосфаты, силикаты);
  • с окислительным воздействием (хроматы и нитрит натрия);
  • со слабым окислением (например, вольфраматы).

Механизмы действия замедлителей ржавчины

Сами по себе вещества не контактируют с окружающей средой. Они взаимодействуют непосредственно с поверхностью металла.

Имеют место два способа взаимодействия ингибитора с металлической поверхностью:

  • способ адсорбции;
  • способ образования пленки.

При адсорбции летучее вещество концентрируется у поверхности металла и создает защитную среду. Образование пленки происходит при контактном нанесении средства на поверхность детали. В итоге на нем появляется водоотталкивающий слой, препятствующий возникновению ржы.

На электрохимическом уровне ингибиторы воздействуют на материал по трем процессам.

1. Первый процесс — анодное ингибитирование. В качестве замедлителей выступают такие окислители, как нитраты, молибдаты, силикаты, фосфаты, бензоат натрия.

Анодное ингибитирование эффективно в том случае, если в дополнение к указанным соединениям используется кислород. Он в значительной концентрации скапливается у поверхности металла, а соединения формируют защитную пленку. Необходимо, чтобы концентрация анодных веществ не была слишком низкой. В противном случае может пойти обратный процесс, ускоряющий разрушение металлических конструкций.

2. Второй процесс — катодное ингибитирование. Оно менее эффективно, чем действие анодных веществ. Катодные замедлители способны замедлять процесс ржавления за счет создания на поверхности изделий нерастворимых участков из соединений карбоната кальция. Это соединение образуется в щелочной среде. Для этого деталь помещают в щелочь.

Под ее воздействием карбонат кальция выпадает в осадок и формирует защитный нерастворимый слой. Катодные ингибиторы, как и анодные, малоэффективны в кислой среде.

3. Третий процесс — смешанный. Самый эффективный и равномерный способ защиты металла от коррозии, объединяющий в себе действие и анодных, и катодных веществ. Замедлителями смешанного процесса могут выступать полифосфаты, а также силикаты и хроматы.

Где и как применяются замедлители ржавчины

В целом, применение ингибиторов коррозии металлов связано с металлургией, нефтедобывающей промышленностью, а также в сфере производства и ремонта техники. Например, для изделий из бронзы, серебра и меди.

1. Распространенным в применении является Бензотриазол. Это контактное средство эффективно воздействует на медные и серебряные изделия, образуя защитный слой, который плохо растворяется в воде и устойчив при действии высокой температуры.

Бензотриазол эффективен для удаления темных пятен на медных, серебряных и бронзовых изделиях. Обычно используют 3-процентный раствор бензотриазола, нагретый до 50°C. Процесс антикоррозийной обработки будет эффективнее, если указанную температуру держать в течение 20 минут. В раствор помещается деталь, предварительно очищенная от грязи. После очистки, её необходимо протереть тканью. Не стоит забывать, что бензотриазол опасен для кожи. Необходимо работу выполнять в специальных перчатках и очках.

2. Из неорганических ингибиторов чаще всего используются хроматы. Это один из самых доступных в применении препарат. Обработку меди и серебра хроматами можно проводить при помощи катодного тока. Либо без его участия. В таком случае металл помещают в хромовую кислоту на пару минут. В результате на его поверхности появляется водонепроницаемая пленка.

3. Серебро же часто обрабатывают при помощи катодного тока. В этом случае берется электролит, содержащий едкий натр, бихромат натрия и карбонат калия, распределенный на 1 литр жидкости. Получившийся раствор должен быть комнатной температуры. В него помещается изделие, через раствор пропускается ток плотностью 0,1 ампер на 1см2 в течение 1 минуты.

Серебряные изделия можно просто окунать в раствор бихромата натрия. Важно, чтобы в растворе не было примесей. Эффективнее всего будет сочетание двух методов обработки: сначала обработка катодным током, а затем окунание детали в раствор бихромата натрия.

4. Зарекомендовал себя в применении и Каптакс.

В отдельных случаях он оказывается эффективнее Бензотриазола. Этот ингибитор содержит серу. Медь или бронзу достаточно опустить в нагретый до 800C раствор Каптакса на 30 минут. Благодаря этому увеличится устойчивость металлического изделия к коррозии.

Виды ингибиторов коррозии, области применения и практические советы

Защита металла от появления ржавчины является одной из важнейших задач. Традиционно поверхность материала защищается слоем краски или подвергается гальванической обработке. Но такие методики не всегда могут быть применены на практике. Использование ингибиторов коррозии позволяет сформировать защитный слой на металлической поверхности даже в том случае, если доступ к ней частично или полностью ограничен.

Классификация

По определению ингибиторы коррозии представляют собой сложные химические добавки, предотвращающие или замедляющие электрохимические процессы. Последние являются причиной разрушения металла и формирования ржавчины.

Пример обработки трубы защитными средствами

В зависимости от состава и способа воздействия на металл различают 2 вида ингибиторов:

    Пассиваторы – при контакте с металлом создают защитную нерастворимую пленку, предохраняющую от воздействия внешних разрушающих факторов. Существенным недостатком применения являются жесткие требования к составу. При несоблюдении пропорций пассиваторы могут стать катализатором коррозийных процессов. Адсорбционные ингибиторы – образуют пленку фазового или абсорбционного типа.

Также перед применением следует ознакомиться с химическими свойствами защитных веществ. Именно они определят возможную область применения. Классификация по этому признаку дает возможность выбрать оптимальный состав и хотя бы ориентировочно рассчитать срок его эффективного действия.

    Летучие. К ним относят фосфаты, нитриты, бензонаты и т.д. Они применяются при большой вероятности возникновения атмосферной коррозии. При распылении образовываются пары, проникающие через воздушную прослойку к поверхности металла. После контакта с ним происходит формирование защитной пленки. Органические. Область применения – очистка от окалины, ржавчины или накипи. В большинстве случаев в составе органических ингибиторов присутствуют алифатические соединения или ароматические амины. Чаще всего вещества этой группы применяются для защиты от кислотной коррозии. Неорганические. Многие элементы этой группы имеют свойства противостоять появлению ржавчины. Это обусловлено наличием анионов или катионов. Наиболее распространенными в настоящее время являются нитрат натрия, фосфаты и силикаты.

Упаковка с летучим ингибитором

Это основные характеристики ингибиторов, но не единственные. В зависимости от области применения и характера окружающей среды формируют особые составы. В частности, это относится к объектам химической и пищевой промышленности и нефтедобычи.

Области применения

Безусловно, описанная теоретическая основа важна для понимания сути работы ингибиторов коррозии. Но для рядового потребителя важно практическое применение и возможность защиты элементов водоснабжения и отопления.

При соблюдении норм характеристик воды или теплоносителя и при правильной организации систем можно не применять защитные вещества. Но при постоянном изменении состава, наличие сторонних примесей, появление ржавчины на трубах или радиаторах отопления может привести к катастрофическим последствиям.

Водоснабжение и отопление

Чаще всего используются летучие ингибиторы, наносящиеся вдуванием или распылением. Перед этим следует ознакомиться с возможностью применения для систем водоснабжения. Не допускается наличие нитратов или хроматов. Еще одним фактором является материал изготовления труб. Ингибитор для черных металлов может пагубно сказаться на состоянии магистрали из меди.

Не рекомендуется применять вещества для систем автономного отопления. Это связано с различными показателями кислотности дистиллированной воды. Поэтому велика вероятность несоответствия внешних условий для правильной работы определенного компонента защиты.

Конструкции из металла

Нередко условия хранения и транспортировки приводят к повреждению упаковки или насыщению влагой. В таком случае рекомендуется применять жидкие ингибиторы, которыми обрабатываются незащищенные края металлических листов или конструкции.

Бытовое защитное средство от коррозии и накипи

Такой способ защиты наиболее эффективен для изделий из черных металлов, алюминия или луженой стали. Главным фактором является возможное негативное воздействие на организм человека при попадании на кожу или с продуктами питания. Этот показатель также учитывается при последующем применении изделий или конструкций пищевой промышленности.

4. ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ

Защита металлов от коррозии ингибиторами (замедлителями) основана на свойстве некоторых химических соединений при введении их в незначительных концентрациях в коррозионную среду уменьшать скорость коррозионного процесса или полностью его подавлять. Ингибиторы применяются для защиты металлов при промывке, травлении, вводятся в полимерные покрытия, у которых при этом повышаются защитные свойства, в воски, смазки, в упаковочную бумагу, в замкнутое пространство витрин и шкафов для хранения экспонатов из металла и пр. Механизм защиты ингибиторами в общем случае заключается в том, что они, попадая на поверхность металла, адсорбируются ею и тормозят скорость ионизации металла или кислорода или одновременно того и другого. Различают ингибиторы для черных металлов, для цветных и ингибиторы универсального действия, т.е. такие, которые способны защищать одновременно как черные, так и цветные металлы. За последние годы достигнуты значительные успехи в научной разработке проблемы защиты металлов от коррозии ингибиторами и налажен промышленный их выпуск. При реставрации изделий из металлов с успехом используются ингибиторы, разработанные для различных отраслей техники.

При подборе ингибиторов рекомендуется пользоваться справочной литературой и помнить, что вещества, замедляющие коррозию для одних металлов, могут оказаться стимуляторами коррозии для других.

Защита ингибиторами от атмосферной коррозии.

Для защиты металлов от атмосферной коррозии используют контактные ингибиторы, которые наносят на поверхность изделия, и летучие, которые способны испаряться (давление паров таких соединений составляет 10-2 – 10-7 мм рт.ст.) и самостоятельно попадать на поверхность металла. При использовании летучих ингибиторов предъявляются повышенные требования к барьерным материалам: они не должны по возможности пропускать пары ингибиторов, а упаковка должна быть, естественно, целой, в противном случае ингибитор быстро улетучится из замкнутого пространства. В настоящее время разработано несколько способов применения ингибиторов для защиты изделий из металлов от атмосферной коррозии.

1) Нанесение ингибитора на поверхность предмета из водных растворов или органических растворителей.

2) Сублимация ингибиторов на поверхность изделия из воздуха, насыщенного парами ингибитора.

3) Нанесение на поверхность предмета полимерной пленки, содержащей ингибитор коррозии.

4) Упаковка изделия в ингнбированную бумагу.

5) Внесение в замкнутое пространство пористого носителя (“линасиль”, “линопон”) с ингибитором. Помещение таких ингибитированных адсорбентов в замкнутое пространство вместе с изделиями из металлов позволяет длительно сохранять их внешний вид, предупреждать появление коррозии и “бронзовой болезни” в витринах и в фондах музеев, а также обеспечивать сохранность предметов при перемещении из одних условий в другие.

Консервацию ингибиторами лучше проводить при влажности ниже критической и в чистой атмосфере, чтобы в воздухе помещения, где проводится обработка, не было кислых паров, выделяющихся, например, при химической очистке экспонатов из металлов. Процесс адсорбции ингибитора требует для создания прочного защитного слоя определенного времени, продолжительность которого зависит от природы не только ингибитора, но и металла. Металлические предметы перед нанесением ингибитора должны быть тщательно очищены от загрязнений, обезжирены и высушены. Подготовленные к консервации предметы нельзя брать голыми руками. Все последующие операции необходимо выполнять в перчатках.

Защита черных металлов.

Наибольшее распространение нашли водные и особенно вязкие растворы нитрита натрия. Это контактный ингибитор, который наносят на поверхность предмета. Введение в водные растворы нитрита натрия, вещества, повышающего вязкость (глицерин, крахмал, ксилит, оксиэтилцеллюлозу), в сильной степени повышает эффективность и удлиняет сроки защиты при хранении изделий в любых климатических условиях, так как предотвращает высыхание раствора нитрита натрия и осыпание кристалликов соли с поверхности металла и уменьшает стекание раствора из-за разжижения при повышенной влажности.

Обычно применяют 25%-ный раствор нитрита натрия для защиты стальных изделий и 40%-ный – для защиты чугунных. Предметы обрабатывают горячим раствором (температура 65-85°С). Образующиеся на поверхности металла кристаллы нитрита натрия при конденсации влаги в процессе хранения (например, межоперационного хранения) создают на поверхности металла концентрированный раствор ингибитора, который и пассивирует сталь. Для нейтрализации кислых компонентов атмосферы, которые могут вместе с конденсирующейся влагой попасть на поверхность, в раствор нитрита натрия вводят 0,3-0,6% соды. Однако уменьшение концентрации нитрита натрия ниже критического значения может привести к местной коррозии. Поэтому для длительного хранения целесообразнее применять вязкий раствор ингибитора.

Из летучих ингибиторов, используемых для защиты черных металлов, наибольшее распространение получил нитрит дициклогексиламин (в СССР – НДА, в США – VPI-260). Этот ингибитор, являясь одним из лучших ингибиторов для стали и чугуна, может стимулировать коррозию меди и медных сплавов, цинка, олова, свинца, магния, кадмия, сплавов алюминия с медью. НДА не изменяет коррозионной стойкости никеля, хрома, алюминия, их припоев, в том случае, когда в его составе нет меди, а также не влияет на стойкость и механические свойства многих пластмасс, резин, кожи, прокладочного материала, лакокрасочных материалов. Этот ингибитор можно наносить на поверхность в виде спиртовых растворов. Так, чтобы на поверхности металла осталось 1,5-2,5 г/м2 ингибитора, используют 4-8,5%-ный спиртовой раствор. После нанесения ингибитора предмет должен быть тщательно упакован или помещен в замкнутое пространство.

Защита меди, медных сплавов и серебра.

Для защиты от коррозии предметов из меди, медных сплавов и серебра музейными реставрационными лабораториями всего мира, используется контактный ингибитор бензотриазол. Бензотриазол (БТА) C6H5N3 peaгирует с солями одновалентной и двухвалентной меди и образует полимерные соединения, которые не растворяются в воде и устойчивы при температуре до 200°С. Благодаря образованию новых нерастворимых соединений бензотриазол задерживает также развитие «бронзовой болезни». Зарубежные реставраторы рекомендуют защищать бензотриазолом как очищенные археологические предметы, так и предметы, на которых сохранен коррозионный слой или благородная патина. Потемнение отполированных бронзовых, медных и серебрянных музейных предметов (посуда, осветительные приборы) также может быть замедлено обработкой бензотриазолом. Как опыт показывает, что бензотриазол защищает музейные предметы из цветных металлов и очищенные археологические предметы. Металл, на котором активный коррозионный процесс уже начался, или предметы, с которых коррозионные продукты удалены не полностью, бензотриазолом не защищаются.

Очищенные от загрязнения и обезжиренные предметы погружаются в 3% водный раствор БТА на 6 часов. Температура раствора должна быть не менее 20°С. Затем предметы высушивают и протирают мягкой хлопчатобумажной тканью, смоченной в дистиллированной воде для удаления излишков бензотриазола. Дальше консервация может проводиться обычными способами. Музейные крупные предметы обрабатываются нагретым до 50°С 3% раствором смачиванием. Такая обработка проводится несколько раз с промежуточной сушкой при комнатной температуре.

При работе с бензотриазолом надо помнить, что он канцерогенен, поэтому необходимо исключать прямое попадание его на кожу и всю работу с ним проводить в перчатках.

К серудержащим ингибиторам, применяемым для защиты медных сплавов и серебра, относится 2-меркаптобензотиазол (МБТ), известный в промышленности как “каптакс”. Обработка меди и бронзы 3% спиртовым раствором МБТ позволяет резко повысить коррозионную стойкость металла. Лучше результаты получаются при погружении предмета в раствор с температурой 60- 80 градусов С на 30 мин. В некоторых случаях МБТ оказывается эффектнеенее бензотриазола.

Среди неорганических ингибиторов, применяющихся для защиты цветных металлов, ведущее место принадлежит хроматам. Хроматная пассивация является одним из наиболее экономичных способов защиты от потускнения меди и серебра, а также сплавов на их основе. Пассивирование проводят как с наложением катодного тока, так и без него. Состав электролита и режим работы при хроматировании могут колебаться в широких пределах без ухудшения защитных свойств получаемых пленок. Медь и медные сплавы выдерживают в течение нескольких минут в растворе содержащем. I г/л хромовой кислоты. Образующаяся при этом пленка обладает высоким сопротивлением к воздействию влаги, сероводорода, солевых растворов.

Серебряные изделия надежно пассивируют при наложении катодного тока в электролите, содержащем 20-40 г/л бихроматй натрия 20 г/л – едкого натра и 40 г/л карбоната калия, плотность тока 0,1 а/см2, время выдержки – 40-60 сек., температура раствора – комнатная. Простое погружение в чистый раствор хромового ангидрида или бихромата без применения тока также позволяет запассивировать серебро. Эти растворы должны быть свободны от посторонних кислот. Хорошие результаты получает при двойной обработке: сначала катодной, а затем ополаскиванием в чистом растворе хромового ангидрида или бихромата.

Хроматы и бихроматы вредно действуют на кожу, пары их разъедают дыхательные пути. Поэтому необходимо работать в резиновых перчатках и под тягой.

Защита ингибиторами при промывке.

При промывке водой в особенности предметов из черных металлов может происходить коррозионное разрушение поверхности очищенного предмета. Причём агресивность сильно зависит от жесткости воды. Мягкая вода отличается повышенной агрессивностью по сравнению с жесткой водой. Коррозионная активность воды определяется не солями, влияющими на жесткость воды, но и содержанием хлоридов и сульфатов. Их концентрация в природных водах может колебаться в весьма широких пределах от 50 до 5000 мг/л. Существует следующая классификация агрессивности воды: при содержании сульфат – и хлорид-ионов меньше 50 мг/л среда является слабо агрессивной, при 50-150 мг/л-средне агрессивной, 150 мг/л и выше – сильно агрессивной. (ГОСТ допускает в воде источников централизованного водоснабжения солей до 500 мг/л по сульфат-иону и 350 мг/л по хлор-иону).

Замедлению окисления при промывке способствует связывание растворённого в воде кислорода восстановителем, например, гидразином. Конечным продуктом взаимодействия гидразина с кислородом является азот, который легко удаляется из воды и не является коррозионно-активным. Концентрация ингибитора 1 г/л. Кислород частично удаляется из воды кипячением.

Защита ингибиторами при очистке от коррозии.

Для защиты предметов от коррозии в кислых растворах применяют чаще всего ингибиторы. После удаления с помощью кислот с поверхности металла продуктов коррозии ингибиторы адсорбируются на чистой поверхности и предотвращают или сводят до минимума растворение металла. Это очень важно при очистке металла различных художественных предметов, на поверхности которых неоднородный по составу и толщине коррозионный слой.

При обнажении поверхности чистого железа оно становится анодом, а оксиды – катодом. Поэтому при очистке в кислоте большая часть ее расходуется на растравливание металла, а не на растворение продуктов коррозии. Применение ингибиторов кислотной коррозии позволяет предупредить растравливание обнаженного металла и предотвратить наводораживание черных металлов, которое приводит к водородной хрупкости. При кислотной очистке используются ингибиторы ПБ-5 и ПБ-8 (продукты конденсации уротропина и анилина); катапин, уротропин, каптал гидроксиламин .

ИНГИБИТОР АТМОСФЕРНОЙ КОРРОЗИИ «ФМТ»

Ингибитор коррозии «ФМТ» предназначен для «временной» защиты от атмосферной коррозии изделий и конструкций из стали на период складского хранения, транспортировки и межоперационный период. Защищает изделия от биоповреждений благодаря подавлению роста наиболее распространенных видов плесневых грибов.

Условия применения и количество ингибитора:

– в виде 1-3% масс. растворов в минеральным маслах и топливах (дизельном, реактивном, керосинах)

– в виде 0,2 – 2,0% масс. щелочной водной эмульсии;

– в виде 3-10% масс. растворов в летучих растворителях.

В зависимости от условий хранения, наличия упаковки, герметизации и т.п. срок защитного действия ингибитора коррози «ФМТ» на стали по данным ускоренных испытаний составляет:

– для масляного консерванта (3%) – до 1 года,

– для водной эмульсии (1%) – 1-3 месяца.

Технические характеристики:

Внешний вид – однородная маслянистая жидкость

Массовая доля воды – следы.

Подлинность – характерные полосы поглощения производных хлорофилла в видимой области спектра в интервалах длин волн 400 – 430 нм, 630 – 670 нм.

Фасовка: п/э бидоны по 40 кг.

Описание: ингибитор атмосферной коррозии ФМТ – это жидкий растительный продукт на основе жирных кислот таллового масла, модифицированных производными хлорофилла.Совместим с любой основой консерванта: минеральными маслами, в том числе отработанными, водой, органическими растворителями.

Назначение: ингибитор атмосферной коррозии ФМТ применяется в качестве антикоррозионного средства для стальных изделий и конструкций на период их межоперационного хранения и транспортировки в условиях умеренного климата. Может использоваться для консервации нефтеперерабатывающего оборудования. Срок межоперационной защиты в случае применения водных эмульсий составляет от 1 до 3 месяцев; при использовании других видов основ – от 1,5 до 3 лет (с учетом методологии их хранения, конструктивного исполнения, применения и т.д.).

Приготовление консервационных составов

Консервационный состав на основе масел и органических растворителей готовится:

  • в виде 1-3% масс. присадок к минеральным маслам и топливам (дизельным, реактивным, керосинам, бензинам);
  • в виде 0,2 – 2,0% масс. щелочной водной эмульсии;
  • в виде 3-10% масс. растворов в летучих растворителях.

В сухую чистую емкость заливается примерно половина требуемого количества основы консервационного состава. Вводится рассчитанное количество ингибитора и смесь подвергается ручному или механическому перемешиванию до полного растворения «ФМТ». Добавляется недостающее количество основы и смесь снова перемешивается.

Консервационный состав на основе масел может быть приготовлен в любом количестве. Перед каждым употреблением требуется дополнительное перемешивание. Состав на основе дизельного топлива приготавливается в требуемом количестве непосредственно перед употреблением.

Ингибитор «ФМТ» в воде нерастворим. Для приготовления эмульсии «ФМТ» предварительно в воде растворяется карбонат натрия Na2CO3 или гидроксид натрия NaOH из расчета 0,5 – 1,5% и в щелочной раствор постепенно вводится «ФМТ» – 0,2 – 2,0%. Процесс омыления и образования стойкой эмульсии «ФМТ» происходит медленнее, чем растворение «ФМТ» в органических растворителях. Необходимо перемешивание и порционное добавление «ФМТ». Процесс значительно ускоряется при подогреве воды до 30-50°С. В результате образуется стойкая эмульсия зеленого цвета без видимых капель ингибитора «ФМТ» на зеркале воды. Минимальный расход 0,2% допустим для консервации внутренних полостей методом их полного заполнения (на период гидроиспытаний).

Подготовка поверхности

Перед нанесением консервационного состава требуется удаление грязи, пыли, воды и старого консерванта (покрытия), т.е. все процедуры, предусмотренные стандартами предприятия.

Способ нанесения ингибитора коррозии «ФМТ»

Нанесение консервационного состава может производиться вручную (кистью или валиком), распылением (любым механическим средством), флотацией, окунанием в ваннах консервации при температуре окружающей среды или с подогревом ванны до 40-60°С.

Консервационный состав наносится в один слой. Расход консервационного состава в зависимости от состояния обрабатываемой поверхности и способа нанесения составляет в среднем 100 – 150г/м².

При использовании щелочной эмульсии «ФМТ» необходимо учитывать особенности водной основы. При окунании необходима более длительная выдержка изделия в сравнении с маслом – не менее 0,5-1,0 ч. Воздушное распыление водной эмульсии или ручное нанесение ингибитора «ФМТ» возможно на открытом воздухе или в цеховых условиях, включая конвейерные линии с окрасочными камерами. Поверхность металла не должна быть горячей или очень холодной. Оптимальный температурный интервал при нанесении водного консерванта составляет 20-40°С. При необходимости допустима температура металла выше, но не более 70-80°С.

Слой ингибитора коррозии «ФМТ» на металле после испарения воды минимален и допускает сварочные работы без расконсервации.

Расконсервация изделий проводится стандартными методами: механическим удалением, отмывкой щелочными моющими растворами и т.д.

Меры предосторожности: ингибитор атмосферной коррозии ФМТ – малоопасное вещество. Соблюдать правила техники безопасности в зависимости от выбранной основы. При попадании на кожу промыть теплой водой с мылом.

Ингибиторы коррозии

ОАО Химическая компания “Нитон” занимается производством ингибиторов коррозии для процессов добычи нефти и газа:

  • Ингибитор коррозии “Нитон-1020”
  • Реагент комплексного действия Нитон-1001 марка ИК
  • Реагент комплексного действия Нитон-1002

Ингибитор коррозии Нитон–1020

Ингибитор коррозии Нитон-1020 – водно – спиртовой раствор смеси солей 2–алкилимидазолинов, алкиламидоаминов, алкилдиметиламинов. Является усовершенствованной формулой Кватрамин-1020.

Область применения: Ингибитор предназначен для защиты трубопроводов и оборудования в нефтегазодобывающей промышленности, в частности защиты от коррозии и наводороживания металла, в средах содержащих сероводород и углекислоту. Используется в качестве депрессорной присадки для снижения температуры кристаллизации парафинов, ингибитора для предотвращения асфальто-смолистых парафиновых отложений на промысловых коммуникациях и установках.

По физико-химическим показателям ингибитор коррозии Нитон-1020 должен соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице:

Наименование показателяНорма
Внешний виджидкость от желтого до коричневого цвета
Растворимость при 20ºС в минерализованной воде/нефтиводорастворимый
Плотность при 20 ºС, г/см 30,860-0,920
Температура застывания, ºСВ зависимости от региона поставки от – 50 до -30
Коррозионная активность товарной формы ингибиторане выше 0,125 г/м 2 •ч
Массовая доля активного вещества, %17.5±2
Кинематическая вязкость
при 20ºС, мм 2 /сне более 20
при -40ºС, мм 2 /сне более 100

Реагент комплексного действия Нитон-1001 марка ИК

Область применения: Реагент комплексного действия «Нитон-1001» – водно – спиртовой раствор катионактивного ПАВ. Является усовершенствованной формулой Кватрамин-1001.

Нитон 1001-ИК – ингибитор коррозии, предназначен для защиты от сероводородной коррозии и наводороживания металла нефтегазопромыслового оборудования

По физико-химическим показателям Реагент комплексного действия Нитон-1001 марка ИК должен соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице:

Наименование показателяНорма
МаркаИК
Внешний видПрозрачная жидкость от бесцветного до желтого или коричневого цвета
Растворимость при 20 o C в минерализованной воде/нефтиводорастворимый
Кинематическая вязкость
при 20 o C, мм 2 /сне более 20
при -40 o C, мм 2 /сне более 100
Плотность при 20 ºС, г/см 30,810-0,960
Массовая доля активного вещества, %20±4
Температура застывания, ºС, не вышеВ зависимости от региона поставки от – 50 до -30
Коррозионная активность товарной формы реагентане выше 0,125 г/м 2 •ч

Реагент комплексного действия Нитон-1002

Реагент комплексного действия «Нитон-1002» – раствор пленкообразующих катионных поверхностно-активных веществ в органическом растворителе. Является усовершенствованной формулой Кватрамин-1002.

Область применения: Предназначен для защиты трубопроводов и оборудования в нефтегазодобывающей промышленности, в частности для защиты от коррозии и наводороживания металла, подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий в средах содержащих сероводород и углекислоту

По физико-химическим показателям реагент комплексного действия Нитон-1002 должен соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице:

Наименование показателяНорма
Внешний видПрозрачная жидкость от желтого до коричневого цвета
Плотность при 20 ºС, г/см 30,860-0,950
Температура застывания, ºСВ зависимости от региона поставки от – 50 до -30
Коррозионная активность товарной формы ингибиторане выше 0,125 г/м 2 •ч
Кинематическая вязкость
при 20 o С, мм 2 /сне более 20
при -40 o С, мм 2 /сне более 100

Условия хранения: Ингибиторы коррозии хранят как в закрытых, так и в открытых, защищенных от атмосферных осадков, складских помещениях при температуре окружающей среды не ниже минус 30С.

Упаковка: Ингибиторы коррозии упаковывают в полиэтиленовые бочки по ТУ 6–52–22-90 и ТУ 2297–001–54011141-01 вместимостью от 50 до 227 дм3, бочки из коррозионно-стойкой стали по ГОСТ 26155-84 вместимостью 100, 150 и 250 дм3, стальные бочки по ГОСТ 6247-79 вместимостью 100 и 200 дм3 и стальные бочки по ГОСТ 13950-91 типа 1А1 вместимостью от 85 до 200 дм3, полиэтиленовые средние наливные контейнеры Unicube (IBC) вместимостью 1000 дм3 по ISO 9001:2000, а также в канистры полиэтиленовые, бочки полиэтиленовые, бочки металлические, емкости полиэтиленовые, объемом 1м³.

Способ применения: Ингибитор коррозии подается в трубопроводы, на технологическое оборудование или в затрубное пространство. Ингибиторы коррозии производимые нами эффективнее применять при непрерывном способе дозирования в системах ППД, нефтесборных коллекторах и трубопроводах. Расход реагента определяется индивидуально для месторождения.

Необходимость применения: В процессах подготовки нефти, сборе, очистке, транспортировании и закачке сточных вод, отделяемых от нефти, происходит коррозия оборудования и труб. Агрессивные свойства нефтепромысловых вод обусловлены наличием в них различных солей, механических взвесей и главным образом — наличием растворенных кислых газов: сероводорода, углекислого газа и кислорода. Появление кислорода в сточных водах очень опасно, так как при этом в 10 и 100 раз ускоряется сероводородная и углекислотная коррозия металла.

Применение ингибиторов коррозии в системе сбора, подготовки нефти и воды — является наиболее эффективным методом снижения коррозионной активности нефтепромысловых сточных вод. Наша компания производит ингибиторы коррозии маслорастворимые и водорастворимые. ОАО Химическая компания “Нитон”, как производитель ингибиторов коррозии гарантирует качество и стабильность при использовании ингибиторов коррозии. К тому же цена на ингибиторы коррозии у нашей компании ниже, чем среднестатистические цены на рынке.

Читайте также:  Как заржавить металл: создание естественной ржавчины и имитация
Добавить комментарий